S-Parameters
Сеть S-параметра модели
- Библиотека:
RF Blockset / Конверт Схемы / Элементы
Описание
Блок S-parameters моделирует сеть, заданную S-параметрами в среде моделирования огибающей схемы RF Blockset™. Устройство может иметь до 65 портов. Для введения в симуляцию RF смотрите пример, Симулируйте Высокочастотные Компоненты.
Примечание
Если вы задаете больше чем восемь портов, блок не симулирует шум.
Данные S-параметра моделей блока в среде RF Blockset путем подбора кривой рациональной функции к заданным данным. Для получения дополнительной информации о рациональном подборе кривой S-параметров, смотрите rational RF Toolbox™ функция.
Примечание
Во время подходящей процедуры блок устанавливает TendsToZero и Qlimit свойства rational возразите против false и inf, соответственно.
Значки маски блока S-parameters являются динамическими и указывают на текущее состояние прикладного шумового параметра. Эта таблица показывает вас, как значки на этом блоке варьируются на основе состояния параметра Simulate noise на блоке.
Симулируйте шум: on | Симулируйте шум: off |
|---|---|
|
|
|
Параметры
Data source — Источник данных
Data file (значение по умолчанию) | Network-parameters | Rational model
Источник данных для поведения S-параметров в виде одного из следующего:
Data file— Имя файла Пробного камня с extension.s2p. Блок игнорирует шум и данные о нелинейности в импортированных файлах.Network-parameters— Обеспечьте данные Network parameter, такие какS-parameters,Y-parameters, иZ-parametersс соответствующим Frequency и Reference impedance (ohms) для s-параметров.Rational model— Введите значения для Residues, Poles и параметров Direct feedthrough, которые соответствуют уравнению для рациональной модели.In это рациональное уравнение модели, каждый Ck является остатком полюса Ak. Если Ck является комплексным, соответствующий комплексно-сопряженный полюс и остаток должны также быть перечислены. Этот объект имеет свойства
CA, иD. Можно использовать эти свойства задать Residues, Poles и параметры Direct feedthrough.
Data file — Имя сетевого файла данных параметра
simrfV2_unitygain.s2p (значение по умолчанию) | вектор символов
Имя сетевого файла данных параметра в виде вектора символов.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Data file во вкладке Data source.
Network parameter type — Сетевой тип параметра
S-parameters (значение по умолчанию) | Y-parameters | Z-parameters
Сетевой тип параметра в виде S-parameters, Y-parameters, или Z-parameters.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Network-parameters во вкладке Data source.
Network-parameters — Сетевые значения параметров
[0 0;1 0]
Сетевые значения параметров, заданные как многомерный массив. Третья размерность S-массива-параметров должна быть той же длиной как вектор из частот, заданных параметром Frequency. Значения по умолчанию отличаются для S-параметров, Y-параметров и Z-параметров соответственно.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Network-parameters во вкладке Data source.
Frequency (dB) — Частота сетевых параметров
1e9 Hz (значение по умолчанию) | скаляр | вектор | Hz | kHz | MHz | GHz
Частота сетевых параметров в виде скаляра или вектора в Гц.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Network-parameters в Data source.
Reference Impedance(Ohm) — Ссылочный импеданс сетевых параметров
50
Ссылочный импеданс сетевых параметров в виде скаляра.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Network-parameters во вкладке Data source.
Residues — Остатки в порядке рациональной модели
0
Остатки в порядке рациональной модели в виде вектора.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Rational model во вкладке Data source.
Poles — Остатки в порядке рациональной модели
0
Полюса в порядке рациональной модели в виде вектора.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Rational model во вкладке Data source.
Direct feedthrough — Прямое сквозное соединение
{0 0:1 0}
Прямое сквозное соединение в виде вектора массивов.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, выберите Rational model во вкладке Data source..
Simulate noise — Сгенерируйте волны теплового шума
off (значение по умолчанию) | on
Выберите этот параметр, чтобы сгенерировать волны теплового шума [1]. Очистите этот параметр, чтобы прекратить симулировать шум. Для получения дополнительной информации смотрите, Сгенерируйте Тепловой шум.
Примечание
Этот параметр отключен, когда вы задаете больше чем восемь портов.
Ground and hide negative terminals — Заземлите терминалы схемы RF
on (значение по умолчанию) | off
Выберите этот параметр, чтобы заземлить и скрыть отрицательные терминалы. Очистите этот параметр, чтобы отсоединить отрицательные терминалы. Путем представления этих терминалов можно соединить их с другими частями модели.
По умолчанию эта опция выбрана.
Modeling options — S-параметры модели
Time-domain (rationalfit) (значение по умолчанию) | Frequency-domain
S-параметры модели в виде:
Time-domain (rationalfit)метод создает аналитическую рациональную модель, которая аппроксимирует целую область значений данных. При моделировании использованияTime domain, Plot вVisualizationвкладка отображает на графике данные, заданные вData Sourceи значения вrationalфункция.Частотный диапазон вычисляет основополосную импульсную характеристику для каждой несущей частоты независимо. Этот метод основан на свертке. Существует опция, чтобы задать длительность импульсной характеристики. Для получения дополнительной информации смотрите, Сравнивают Опции Симуляции Времени и Частотного диапазона для S-параметров.
Для Amplifier и блоков S-parameters, значением по умолчанию является
Time domain (rationalfit). Для блока Transmission Line значением по умолчанию являетсяFrequency domain.
Зависимости
Чтобы установить этот параметр, сначала выберите Data file или Network-parameters в Data source. Этот выбор активирует Вкладку Visualization, которая содержит Source of frequency data
Fitting options — Рациональные подходящие подходящие опции
Fit individually (значение по умолчанию) | Share poles by column | Share all poles
Рациональные подходящие подходящие опции в виде Fit individually, Share poles by column, или Share all poles.
Rational fitting results показывает значения Number of independent fits, Number of required poles и Relative error achieved (dB).
Зависимости
Чтобы установить этот параметр, выберите Time domain (rationalfit) в Modeling options.
Relative error desired (dB) — Относительная погрешность, приемлемая для рациональной подгонки
-40
Относительная погрешность, приемлемая для рациональной подгонки в виде скаляра.
Зависимости
Чтобы установить этот параметр, выберите Time domain (rationalfit) в Modeling options.
Maximum number of poles — Максимальное количество полюсов
48
Максимальное количество полюсов, чтобы управлять по подходящей процедуре в виде положительной скалярной величины. Можно задать до 99 полюса.
Зависимости
Чтобы установить этот параметр, выберите Time domain (rationalfit) в Modeling options.
Automatically estimate impulse response duration — Автоматически вычислите импульсную характеристику
on | off
Выберите этот параметр, чтобы автоматически вычислить импульсную характеристику. Очистите этот параметр, чтобы вручную задать длительность импульсной характеристики с помощью Impulse response duration.
Зависимости
Чтобы установить этот параметр, выберите Frequency domain в Modeling options.
Impulse response duration — Длительность импульсной характеристики
1e-10 (значение по умолчанию) | скаляр
Длительность импульсной характеристики в виде скаляра.
Зависимости
Чтобы установить этот параметр, сначала выберите Frequency domain в Modeling options. Затем очистите Automatically estimate impulse response duration.
Use only S-parameter magnitude with appropriate delay — Используйте только величину S-параметра с соответствующей задержкой
off (значение по умолчанию) | on
Выберите этот параметр, чтобы проигнорировать фазу S-параметра и задержать импульсную характеристику наполовину ее длина. Можно использовать этот параметр, чтобы сформировать спектральное содержимое с эффектами фильтра путем определения только величины.
Этот параметр использует величину исходных данных, чтобы получить импульсную характеристику блока. Эта импульсная характеристика сосредоточена о последовательности времени и добавляет свойственную задержку половины длительности импульсной характеристики. В частотном диапазоне это переводит в линейное монотонное уменьшение в фазе в данном спектре.
Примечание
Этот параметр применим только для данных S-параметра, смоделированных в частотном диапазоне, и вводит искусственную задержку с системой.
Добавление задержки (или изменение фазы частоты) к системе может привести к неожиданным поведениям. Например, в несопоставленной системе, задержал сигналы, приходятся в норму и добавлены к исходным сигналам.
Зависимости
Чтобы включить этот параметр, установите Modeling options на Frequency domain.
Source of frequency data — Источник данных частоты
Extracted from data source (значение по умолчанию) | User-defined
Источник данных частоты в виде:
Когда Source of frequency data является Extracted from data source, Data source должен быть установлен в Data file. Проверьте, что заданный Data file содержит данные о частоте.
Когда Source of frequency data является User-specified, задайте вектор из частот в параметре Frequency data. Кроме того, задайте модули из соответствующего выпадающего списка.
Frequency data — Область значений данных о частоте
[1e9:1e6:3e9] (значение по умолчанию) | вектор | Hz | kHz | MHz | GHz
Данные о частоте располагаются в виде вектора
Plot type — Тип графика данных
X-Y plane (значение по умолчанию) | Polar plane | Z Smith chart | Y Smith chart | ZY Smith chart
Тип графика данных, который вы хотите произвести со своими данными, заданными как одно из следующего:
X-Y plane— Сгенерируйте Декартов график своих данных по сравнению с частотой. Чтобы создать линейный, полужурнал или графики логарифмического журнала, установил Y-axis scale и X-axis scale соответственно.Polar plane— Сгенерируйте полярный график своих данных. Блок строит только область значений данных, соответствующих заданным частотам.Z smith chart,Y smith chart, иZY smith chart— Сгенерируйте Смита® график. Блок строит только область значений данных, соответствующих заданным частотам.
Parameter 1 — Тип S-параметров, чтобы построить
S11 (значение по умолчанию) | SNN
Тип S-параметров, чтобы построить в виде SNN, где N является количеством портов в блоке s-параметров.
Parameter 2 — Тип S-параметров, чтобы построить
None (значение по умолчанию) | SNN
Тип S-параметров, чтобы построить в виде SNN, где N является количеством портов в блоке s-параметров.
Format1 — Постройте формат
Magnitude (decibels) (значение по умолчанию) | Angle(degrees) | Real | Imaginary
Постройте формат в виде Magnitude (decibels), Angle(degrees)действительный, или Imaginary.
Format2 — Постройте формат
Magnitude (decibels) (значение по умолчанию) | Angle(degrees) | Real | Imaginary
Постройте формат в виде Magnitude (decibels), Angle(degrees)действительный, или Imaginary.
Y-axis scale — Шкала оси Y
Linear (значение по умолчанию) | Logarithmic
Шкала оси Y в виде Linear или Logarithmic.
X-axis scale — Шкала оси X
Linear (значение по умолчанию) | Logarithmic
Шкала оси X в виде Linear или Logarithmic.
Plot — Отобразите заданные данные на графике
кнопка
Отобразите заданные данные на графике с помощью кнопки графика.
Примеры модели
Больше о
Сгенерируйте тепловой шум
Можно только сгенерировать тепловой шум, если данные S-параметры многопортовые компоненты являются пассивным элементом.
Чтобы включать шумовые волны, блок увеличивает уравнение S-параметров:
a и b — Обычные векторы волны
c Шумовой вектор волны
Шумовой вектор волны, шумовая корреляционная матрица и S-параметры имеют эти отношения:
где:
K— Константа БольцманнаT— Системная температураc— Шумовой вектор волны
Вопросы совместимости
Конструкция данных о сети S-параметра в блоке S-параметра
Поведение изменяется в R2021b
Начиная в R2021b, библиотека Circuit Envelope блок S-Parameters использует rational функция, чтобы выполнить рациональный подбор кривой, чтобы объединить зависимые частотой данные. rational объект обеспечивает улучшенную подходящую скорость. Блок также имеет новый параметр, Maximum number of poles, чтобы обеспечить дополнительное управление подходящей процедурой. Можно задать до 99 полюсов.
Когда вы открываете модель, созданную перед R2021b, содержащим библиотеку Circuit Envelope блок S-parameter, обновления программного обеспечения метод экстракции, чтобы выполнить рациональную подгонку новым параметром Maximum number of poles. Выход модели переоборудован, и переоборудованный выход может отличаться от выхода в предыдущих релизах.
Значок блока S-параметра обновляется
Поведение изменяется в R2021b
Начиная в R2021b, значок блока S-parametrs обновился. Значки блока являются теперь динамическими и показывают текущее состояние шумового параметра.
Когда вы открываете модель, созданную, прежде чем R2021b, содержащий блок S-parametrs, программное обеспечение заменит значок блока на версию R2021b.
Ссылки
[1] Втисните, Скотт и Дэвид Ратледж. “Методы волны для Шумового Моделирования и Измерения”. Транзакции IEEE на Микроволновой Теории и Методах 40, № 11 (ноябрь 1992): 2004–12. https://doi.org/10.1109/22.168757.